Лабораторные работы 1-2 по дисциплине: Физика (Часть 2). Вариант №03

Лабораторная работа 1

Цель работы

1) Исследовать электростатическое поле
2) Графически изобразить сечение эквипотенциальных поверхностей и силовые линии для двух конфигураций поля.
3) Оценить величину напряженности электрического поля в трех точках
4) Определить направление силовых линий

------------------------------------------------------------------------------

Экспериментальные результаты
Вариант расположения электродов 1.
Таблица 1. Результаты эксперимента для варианта 1
Потенциал, В Координаты точек
 №1 №2 №3 №4 №5 №6 №7
 X, см Y, см X, см Y, см X, см Y, см X, см Y, см X, см Y, см X, см Y, см X, см Y, см
2 20 6,8 19 6,48 18 6,83 17,5 7,88 17,8 8,96 19 9,52 20 9,21
3 20 6 18 6 17 7,12 16,8 8 17,1 9 18 9,96 20 10
4 20 4,1 17 4,7 16 5,83 15,3 7,52 15,8 9,92 18 11,8 20 12
5 10 0 10 3 10 5,96 10 9 10 12 10 14 10 16
6 0 4,15 3 4,71 4,2 6 4,7 8 3,55 10,8 1,96 11,8 0 11,8
7 0 6 2 6 2,9 7 2,9 9 2 10 0,9 10,2 0 10
8 0 6,8 1 6,48 2,2 7 2,5 8 2,13 9 1 9,5 0 9,17

Номер варианта/ точка 3
А (4,8)
В (9,8)
С (15,8)

------------------------------------------------------------------------------

Вариант расположения электродов 2.
Таблица 2. Результаты эксперимента для варианта 2
Потенциал, В Координаты точек
 №1 №2 №3 №4 №5 №6 №7
 X, см Y, см X, см Y, см X, см Y, см X, см Y, см X, см Y, см X, см Y, см X, см Y, см
2 1,23 0 1,23 2,9 1,21 5,4 1,21 8 1,21 10,7 1,23 13,4 1,23 16
3 3,3 0 3,23 2,96 3,21 5,9 3,21 7,94 3,21 10,9 3,25 13,3 3,3 16
4 8,63 0 8,25 2,84 7,98 5,63 7,96 8 8 10,8 8,25 13,4 8,58 16
5 19,8 1,24 16,5 2,78 14,5 5,24 13,9 7,8 14,6 10,9 16,5 13,3 19,9 14,7
6 19,9 5,27 18 5,4 16,7 6,53 16,3 7,98 17 9,82 18,4 10,7 19,9 10,7
7 20 6,47 18,7 6,22 17,8 6,7 17,2 7,92 17,7 9,18 19 9,82 19,9 9,55
8 20 7,1 19,1 6,67 18,1 7,1 17,7 8 18,1 8,92 19 9,33 20 8,92

Номер варианта/ точка 3
А (4,8)
В (9,8)
С (15,8)

------------------------------------------------------------------------------

Контрольные вопросы
1. Дайте определение электростатического поля. Сформулируйте основное свойство электрического поля, отличающее его от других полей.
2. Напряженность электрического поля: определение, формула расчета для точечного заряда, принцип суперпозиции, силовые линии, их свойства.
3. Потенциал электростатического поля: определение, разность потенциалов, принцип суперпозиции, эквипотенциальные поверхности.
4. Взаимосвязь напряженности и потенциала. Взаимное расположение силовых линий и эквипотенциальных поверхностей.
5. Оцените величину силы, действующей на электрон, помещенный в точку B в обоих случаях расположения электродов. Как направлена сила?
6. Рассчитайте работу по перемещению электрона между точками A и C в исследуемом поле. Какими силами совершается работа в первом и во втором случае?
7. Могут ли пересекаться эквипотенциальные поверхности? Ответ аргументировать.

=============================================

Лабораторная работа №2

Цель работы:

1) Ознакомиться с законами движения заряженных частиц в электрическом и магнитном полях.
2) Определить удельный заряд электрона с помощью цилиндрического магнетрона.

Экспериментальные результаты
Вариант-3
Таблица 1. Зависимость анодного тока магнетрона от тока соленоида
Анодное напряжение Uа, В 20
Ток соленоида Ic, A 0.00 0.08 0.16 0.24 0.32 0.40 0.48 0.56 0.64 0.72 0.80
Анодный ток Ia, A 0,58340 0.01379 0.00625 0.00625 0.00625 0 0 0 0 0 0

------------------------------------------------------------------------------

Контрольные вопросы
1. Опишите действие электрических сил на электрон в магнетроне.
2. Опишите действие магнитных сил на электроны в магнетроне.
3. Изобразите направление электрического и магнитного полей в магнетроне в случае движения электронов по траекториям, изображенным на рис.5
4. Запишите второй закон Ньютона для электрона в магнетроне. Укажите направление действующих на электрон сил.
5. Выведите формулу (8) для определения удельного заряда электрона.
6. Полагая катод заряженной нитью диаметром 1 мм, оцените величину напряженности электрического поля вблизи катода (Используйте данные в лабораторной работе радиус анода, анодное напряжение).

=============================================

Проверил(а): Моргачев Юрий Вячеславович
Оценка: Зачет
Дата оценки: 04.07.2023г.

Помогу с вашим вариантом, другой работой, дисциплиной или онлайн-тестом.
E-mail: sneroy20@gmail.com
E-mail: ego178@mail.ru